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최급 강하법 기반 인공 신경망을 이용한 다기능 레이다 표적 우선순위 할당에 대한 연구
정남훈(Nam-Hoon Jeong),이성현(Seong-Hyeon Lee),강민석(Min-Seok Kang),구창우(Chang-Woo Gu),김철호(Cheol-Ho Kim),김경태(Kyung-Tae Kim) 한국전자파학회 2018 한국전자파학회논문지 Vol.29 No.1
표적 우선순위 할당은 다수의 표적이 존재하는 전술 환경에서 다기능 레이다(Multifunction Radar: MFR)가 중요한 표적을 추적하고 레이다 자원을 효율적으로 관리하기 위해 필요한 기능이다. 본 논문에서는 레이다에서 수집한 정보로부터 표적에 대한 우선순위를 산출하는 인공 신경망(Artificial Neural Network: ANN) 모델을 구현한다. 더 나아가, 기존의 경사하강법(gradient descent) 기반 역전파(backpropagation) 알고리즘을 발전시켜 표적 우선순위 할당에 더욱 적합한 최급 강하법(steepest descent) 기반 신경망 학습 알고리즘을 제안한다. 시뮬레이션에서는 훈련 데이터와 신경망의 결과값 사이의 오차와 특정 테스트 시나리오에서 할당된 우선순위의 합리성을 분석하여 제안된 방법의 성능을 확인한다. Target prioritization is necessary for a multifunction radar(MFR) to track an important target and manage the resources of the radar platform efficiently. In this paper, we consider an artificial neural network(ANN) model that calculates the priority of the target. Furthermore, we propose a neural network learning algorithm based on the steepest descent method, which is more suitable for target prioritization by combining the conventional gradient descent method. Several simulation results show that the proposed scheme is much more superior to the traditional neural network model from analyzing the training data accuracy and the output priority relevance of the test scenarios.
부유형 PS(SPS) 속도검층을 통한 전단파 특성 고찰
정남훈,이종규,Jeong, Nam-Hoon,Lee, Chong-Kyu 한국지반공학회 2008 한국지반공학회논문집 Vol.24 No.10
To investigate the characteristics of the shear wave velocity of cohesive soils and residual soils in Korea, Standard Penetration Test (SPT), Suspension PS Logging tests (SPS) and other soil tests were performed to analyze the shear wave velocity at each layer For these purposes, 2 study sites are selected: one is cohesive soils and the other is residual soils. As a results, new empirical formulas are proposed from the relationship between strength of the ground (N value) and shear wave velocity from the test data at each layer. In the case of cohesive soils, the proposed relationships are nearly similar to empirical formulas, however, in the case of residual soils there was a little difference between the empirical formulas and measured velocities in this study. Case examples for shear wave velocites are presented with depth, N-values and compared with Ohta et al. (1978) empirical formula.
정남훈,유안기,황건욱,장우식,한승헌,Jeong, Nam Hoon,Liu, An Qi,Hwang, Geon Wook,Jang, Woosik,Han, Seung Heon 한국건설관리학회 2015 한국건설관리학회 논문집 Vol.16 No.1
최근 전 세계적으로 친환경 및 저탄소에 대한 관심이 증가하고 있으며, 이에 따라 대표적인 친환경연료인 천연가스의 사용량이 급속도로 증가하고 있다. 특히 국내에서도 산업용, 발전용, 가정용으로 사용되는 천연가스 수요증가에 대비하여 도입 물량을 확대하기 위한 전략을 수행하고 있으며, 이에 따른 LNG 저장용량의 확보를 위해 저장기지 증설을 계획하고 있다. 그러나 기존의 LNG 저장기지의 입지선정은 기업의 내부적인 절차나 용역을 통해 수행되어 LNG 및 LNG 저장기지의 특성을 반영하는 데는 미흡하였다. 또한 해외에서도 LNG 저장기지의 입지선정과 관련하여 주요 요인들에 대한 연구가 수행되고 있으나 프로세스 및 모델 등 체계적인 분석은 미흡한 상황이다. 따라서 본 연구에서는 LNG 저장기지의 특성을 고려한 입지선정 모델을 구축하고자 한다. 이를 위해 관련기업의 과거 사례를 분석하여 저장기지 입지선정 과정에서 요구되는 요인들과 기존에 연구되어온 플랜트시설, 공장, 산업단지, 관청청사 등의 입지선정에 대한 요인들을 취합하여 전문가 인터뷰를 실시하였고 최종적으로 47개의 입지선정요인을 도출하였다. 이후 기 수행된 5개 지역(PT지역, IC지역, TY지역, SC지역, BR지역)의 사례에 대한 설문을 기반으로 요인분석, 다중회귀분석을 통하여 지역별 입지선정에 대한 우선순위를 도출하였고 이를 토대로 LNG 저장기지 후보지에 대한 입지선정 모델의 활용 가능성을 검토하였다. 향후 LNG 저장기지의 추가 건설과정에서 본 연구를 기초자료로서 활용한다면, 보다 효과적이고 체계적인 입지선정이 가능할 것으로 기대된다. Recently, due to the increasing concern of environmental factors and low carbon usage, the use of natural gas has been inclining steadily. In order to meet the growing demand of natural gas, government have established strategies to secure the sufficient amount of gas that is mainly used by industries, power generation and residential use by constructing additional receiving terminals for Liquid Natural Gas (LNG). In the process of selecting the optimal site for the terminals, the characteristics of the terminals are not considered where the decision making is done through internal meetings or outsourcing. In respect to site selection, researches are done to derive the factors that are considered for optimal site selection. However, there have not yet been researches in creating a systematic model for analyzing the optimal site selection. To this aim, the paper aims to propose a model for site selection of LNG receiving terminals that considers the characteristics of the terminal construction. Total of 47 factors considered in site selection is derived through interviews with experts and analyzing the previous cases of site selection by various firms. Furthermore, the derived 47 factors are used for the survey for the previous LNG terminals in PT, IC, TY, SC and BR areas where the survey data is analyzed by factor analysis and multiple regression models to depict the optimal site. By applying the model for site selection, practitioners are able to make decisions for site selection in a systematic approach for new candidates of sites.
다중시기 SAR 영상 간 정합 정도에 따른 변화탐지 성능분석 연구
이명준(Myung-Jun Lee),정남훈(?Nam-Hoon Jeong),최재호(Jae-Ho Choi),이건(Geon Lee),유보현(Bo-Hyun Ryu),김경태(Kyung-Tae Kim) 한국전자파학회 2021 한국전자파학회논문지 Vol.32 No.9
합성 개구면 레이다(synthetic aperture radar: SAR) 변화탐지는 동일지역에 대하여 다중시기에 측정된 복수 개의 SAR 영상들을 이용하여, 측정시간 사이의 변화정보를 탐지하는 것을 의미한다. 그러나, 비행 플랫폼의 특성상, 측정된다중시기 영상 간의 차이가 존재하고, 영상 정합을 적용함에도 불구하고, 두 영상간 측정플랫폼에 의한 차이가 완벽한 복원은 불가능하다. 본 연구에서는 영상 정합 수준이 열화됨에 따라 기존 변화탐지 기법들의 각 변화 탐지 성능의 저하 정도를 분석하였다. MSTAR 데이터 기반 다중시기 SAR 시뮬레이션 영상에 대하여, 시험 SAR 영상의 화소 위치를 강제로 이동시킴으로써 영상 정합 수준을 임의로 저하시켜 다양한 영상 정합 수준을 설정하였다. 크기 기반 변화탐지 기법과 코히런트 기반 변화탐지 기법들을 이용하여 각 탐지 기법들의 성능을 측정 및 분석하였으며, 특별히 기존 코히런트 변화탐지 기법은 영상 정합 열화 수준에 따라서 급격하게 성능이 저하되는 것을 볼 수 있는 반면, 코히런트 베르거 변화탐지 기법은 영상 정합 수준이 열악한 상황에서도 성능이 우수한 것을 확인할 수 있었다. Multi-temporal synthetic aperture radar (SAR) images, which are obtained to monitor the ground area at different observation times, are utilized in change detection (CD) to identify changing objects in the observed area. However, even with co-registration processing, it is impossible to achieve perfectly matching multi-temporal SAR images. In this study, we compared the change detection performance of four different CD techniques under various co-registration conditions. We analyzed the change detection performance of these techniques in terms of detection and false alarm rates based on pixel units. The experimental results show that the performance of classical CCD degrades significantly as the degree of co-registration degrades, while Berger-CCD achieves a sufficient change detection performance even under sub-par co-registration conditions.
모노펄스 센서에 대한 점 잡음 재밍 기법의 효과도 분석
이성현(Seong-Hyeon Lee),정남훈(Nam-Hoon Jeong),최영익(Young-Ik Choi),홍상근(Sang-Guen Hong),오승섭(Seung-Sup Oh),나인석(In-Seok Na),이창훈(Chang-Hoon Lee),김경태(Kyung-Tae Kim) 한국전자파학회 2017 한국전자파학회논문지 Vol.28 No.3
본 논문에서는 우선, 진폭 비교 모노펄스(amplitude comparison monopulse) 방식으로 표적을 추적하는 모노펄스 센서(monopulse sensor)를 모델링하여 부가적인 방해 신호가 없는 경우, 표적에 대한 원활한 추적이 가능하도록 모델링하였다. 그 후, 여러 점 잡음 재밍(spot noise jamming) 시나리오들에 대한 시뮬레이션을 수행하여 모노펄스 센서의 각도 추정결과 및 운동 궤적을 비교 및 분석하였다. 결과적으로, 본 연구를 통해 모노펄스 센서에 대한 점 잡음 재밍 기법의 효과적인 성능 분석이 가능하였다. In this paper, a monopulse sensor which determines a target location using amplitude-comparison monopulse technique is presented. This sensor can allow the missile to track the target when additional jamming signals are not presented. Then, we applied the spot noise jamming technique to the monopulse sensor. Based on the simulation results, we can effectively figure out the performances of the spot noise jamming technique for the monopulse sensor in various jamming scenarios.
GPU를 이용한 고속 스페클 제거 알고리즘에 관한 연구
이건(Geon Lee),이명준(Myung-Jun Lee),정남훈(Nam-Hoon Jeong),최재호(Jae-Ho Choi),김경태(Kyung-Tae Kim) 한국전자파학회 2021 한국전자파학회논문지 Vol.32 No.9
합성 개구면 레이다(synthetic aperture radar: SAR) 영상 생성 시, 영상의 한 해상도 셀 내에 다수의 산란자가 존재할 경우, 산란자들로부터 반사되어 돌아오는 신호가 상호간에 간섭을 일으켜 영상 내의 화소의 강도를 불규칙적으로 변화시키며, 이러한 불규칙적인 강도를 지닌 화소들을 스페클이라고 한다. 스페클은 화소 탐지 시 오탐지율을 증가시키고, 탐지율을 떨어트리며, 이러한 문제를 해결하기 위해 스페클 제거 필터들이 개발되었다. 그러나 스페클 제거 성능이 우수한 필터들은 처리 시간이 길어 실시간 처리와 같은 고속 처리가 중요한 상황에서 사용할 수 없었다. 본 논문에서는 스페클 제거 필터의 처리 속도를 증가시키기 위하여 그래픽 처리 장치(graphics processing unit: GPU)를 사용하였으며, 기존의 스페클 제거 필터의 알고리즘을 GPU의 병렬화 연산에 맞춰 최적화시키고, SAR 영상에 대하여 최적화한 알고리즘과 기존의 알고리즘을 수행하여 수행시간 및 필요로 하는 데이터 공간을 분석하였다. When a synthetic aperture radar (SAR) image is created, if there are some scatterers in the resolution cell, the reflected signals from the scatterers interfere with each other, causing irregular changes in the intensity of pixels in the image called speckles. Speckles increase the false alarm rate and decrease the pixel detection rate. Therefore, speckle reduction filters have been developed to reduce the influence of speckles. However, filters that reduce large amounts of speckles have a long processing time; therefore, they are costly to use in real-time applications, in which quick processing is crucial. This study used a graphics processing unit (GPU) to increase the processing speed of speckle reduction filters and optimized the existing speckle reduction algorithm to run in parallel with a GPU. Furthermore, we compared the processing time and data capacity of existing and optimized algorithms.